package come.lanqiao.horse;

import java.awt.Point;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;

public class HorseChessboard {
	private static int X;//棋盘的列数
	private static int Y;//棋盘的行数
	//创建一个数组，标记棋盘的各个位置是否被访问过
	private static boolean visited[];
	//标记是否期盼的所有位置都被访问
	private static boolean finised;//如果为true，表示成功

	public static void main(String[] args) {
		System.out.println("运行中");
		//测试
		X = 8;
		Y = 8;
		int row = 1;
		int column = 1;
		int[][] chessboard = new int[X][Y];
		visited = new boolean[X * Y];
		//测试耗时
		long start = System.currentTimeMillis();
		traversalChessboard(chessboard, row - 1, column - 1, 1);
		long end = System.currentTimeMillis();
		System.out.println("耗时：" + (end - start) + "毫秒");
		
		//输出棋盘状况
		for (int[] rows : chessboard) {
			for (int step : rows) {
				System.out.print(step + "\t");
			}
			System.out.println();
		}
	}
	
	
	/**
	 * 完成骑士周游回溯问题的算法
	 * @param chessboard 棋盘
	 * @param row 马儿当前的行位置 从0开始
	 * @param column 马儿当前的列位置 从0开始
	 * @param step 是第几步，初始位置就是第一步
	 */
	public static void traversalChessboard(int[][] chessboard, int row, int column, int step) {
		chessboard[row][column] = step;
		visited[row * X + column] = true;//标记该位置已经访问
		//获取当前位置可以走的下一个位置的集合
		ArrayList<Point> ps = next(new Point(column, row));
		//对ps进行非递减排序，减少回溯次数，优化算法
		sort(ps);//贪心算法优化后
		//遍历ps
		while (!ps.isEmpty()) {
			Point p = ps.remove(0);//取出下一个可以走的位置
			//判断该点是否已经访问过
			if (!visited[p.y * X + p.x]) {//说明没有访问过
				traversalChessboard(chessboard, p.y, p.x, step + 1);
			}
		}
		//判断是否完成了任务
		if (step < X * Y && !finised) {//没有则将位置回退
			chessboard[row][column] = 0;
			visited[row * X + column] = false;
		} else {//完成
			finised = true;
		}
		
	}
	
	
	/**
	 * 功能：根据当前的位置（Point对象），计算马还能走哪些位置（Point），
	 * 并放入到一个集合（ArrayList），最多有8个位置
	 * @param curPoint
	 * @return
	 */
	public static ArrayList<Point> next(Point curPoint) {
		//创建一个ArrayList
		ArrayList<Point> ps = new ArrayList<>();
		//创建一个Point，是一个坐标系
		Point p1 = new Point();
		//判断马能走的位置（最多）
		//5
		if ((p1.x = curPoint.x - 2) >= 0 && (p1.y = curPoint.y - 1) >= 0) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		//6
		if ((p1.x = curPoint.x - 1) >= 0 && (p1.y = curPoint.y - 2) >= 0) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		//7
		if ((p1.x = curPoint.x + 1) < X && (p1.y = curPoint.y - 2) >= 0) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		//0
		if ((p1.x = curPoint.x + 2) < X && (p1.y = curPoint.y - 1) >= 0) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		//1
		if ((p1.x = curPoint.x + 2) < X && (p1.y = curPoint.y + 1) < Y) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		//2
		if ((p1.x = curPoint.x + 1) < X && (p1.y = curPoint.y + 2) < Y) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		//3
		if ((p1.x = curPoint.x - 1) >= 0 && (p1.y = curPoint.y + 2) < Y) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		//4
		if ((p1.x = curPoint.x - 2) >= 0 && (p1.y = curPoint.y + 1) < Y) {
			ps.add(new Point(p1));
		}
		return ps;
	}

	
	//根据当前这一步䣌所有下一步得到选择位置数目，进行排序
	//减少回溯的次数
	public static void sort(ArrayList<Point> ps) {
		ps.sort(new Comparator<Point>() {
			public int compare(Point o1, Point o2) {
				//获取o1的下一步所有位置个数
				int count1 = next(o1).size();
				//获取o2的下一步所有位置个数
				int count2 = next(o2).size();
				if (count1 < count2) {
					return -1;
				} else if (count1 == count2){
					return 0;
				} else {
					return 1;
				}
			};
		});
	}
}
